CN113314804B

CN113314804B - 汇流条模块

Info

Publication number: CN113314804B
Application number: CN202110218929.1A
Authority: CN
Inventors: 冈崎裕太郎
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2020-02-27
Filing date: 2021-02-26
Publication date: 2023-02-03
Anticipated expiration: 2041-02-26
Also published as: JP7182094B2; US11984620B2; CN113314804A; JP2021136162A; EP3872924B1; US20210273299A1; EP3872924A1

Abstract

提供了一种汇流条模块，其包括壳体，该壳体具有在电池单元的布置方向上分割的第一分割壳体和第二分割壳体。第一分割壳体的阴型锁定部包括锁定框，所述锁定框设置成与第一分割壳体的端面间隔开间隙。第二分割壳体的阳型锁定部包括：一对弹性臂；支撑板部，其在彼此之间横跨弹性臂的端部；锁定板部，其形成在支撑板部上并***到阴型锁定部的间隙中；以及锁定爪，其设置在锁定板部上并且通过将锁定板部***间隙中来锁定锁定框。阳型锁定部的支撑板部在弹性臂的一侧具有狭缝。

Description

汇流条模块

技术领域

本公开涉及一种汇流条模块。

背景技术

安装在诸如使用电动马达行驶的电动汽车和使用发动机和电动马达组合行驶的混合动力汽车的各种车辆上的电源装置具有汇流条模块，其组装在包括多个电池单元的电池组件主体的上部。汇流条模块包括电连接到多个电池单元的电极的多个汇流条。这些汇流条容纳并保持在附接至电池组件主体的上部的树脂制壳体中(例如，参见JP2012-164591A)。

一些汇流条模块包括其中多个分割壳体彼此联接的壳体。在这种情况下，分割壳体之间的联接部吸收了电池单元的电极的布置间距的公差。

然而，当构成电池组件主体的电池单元的电极的布置间距变窄时，在分割壳体的联接部处能够确保用于公差吸收的空间变小。然后，在分割壳体的联接部中不能充分吸收公差，并且可能难以将汇流条模块组装到电池组件主体。

发明内容

本公开提供了一种汇流条模块，该汇流条模块可以充分吸收构成电池组件主体的电池单元的电极的公差，并且可以有利地组装到电池组件主体。

根据本公开的一方面，一种汇流条模块包括：壳体，其组装到包括多个电池单元的电池组件主体；以及汇流条，其支撑在壳体中并连接至电池组件主体的电池单元的电极。壳体包括联接部、第一分割壳体和第二分割壳体，第一分割壳体和第二分割壳体在电池单元的布置方向上分割并在联接部处联接，联接部包括设置在第一分割壳体处的阴型锁定部和设置在第二分割壳体处的阳型锁定部。阴型锁定部包括锁定框，其设置有与第一分割壳体的端面间隔开的间隙。阳型锁定部包括：一对弹性臂，其从第二分割壳体的端面延伸并具有至少两个弯曲点；支撑板部，其在彼此之间横跨弹性臂的端部；锁定板部，其形成在支撑板部上并***到阴型锁定部的间隙中；以及锁定爪，其设置在锁定板部上并且通过将锁定板部***间隙中来锁定锁定框。阳型锁定部的支撑板部在弹性臂的一侧具有狭缝。

上面已经简要地描述了本公开。通过阅读下面参考附图描述的用于执行本公开的模式(在下文中称为“实施例”)，进一步阐明了本公开的细节。

附图说明

图1是根据本实施例的汇流条模块和电池组件主体的透视图。

图2是根据本实施例的汇流条模块的分解透视图。

图3是分割壳体之间的联接位置的透视图。

图4是分割壳体的第一联接部和第二联接部的透视图。

图5A是示出构成分割壳体的第一联接部的阴型锁定部和阳型锁定部的平面图。

图5B是沿着图5A中的线A-A截取的截面图。

图6A是示出处于联接状态的构成分割壳体的第一联接部的阴型锁定部和阳型锁定部的平面图。

图6B是沿着图6A中的线B-B截取的截面图。

图6C是沿着图6A中的线C-C截取的截面图。

图7是根据参考示例的构成汇流条模块的壳体的分割壳体之间的联接位置的平面图。

图8是根据参考示例的构成汇流条模块的壳体的分割壳体之间的联接位置的透视图。

图9A是示出参考示例中的构成联接部的阴型锁定部和阳型锁定部的平面图。

图9B是沿着图9A中的线D-D截取的截面图。

图10是从参考示例中的构成联接部的阳型锁定部的下侧观察的透视图。

图11A是示出在参考示例中处于联接状态的构成分割壳体的联接部的阴型锁定部和阳型锁定部的平面图。

图11B是沿着图11A中的线E-E截取的截面图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述根据本公开的实施例的示例。

图1是根据本实施例的汇流条模块和电池组件主体的透视图。

如图1所示，根据本实施例的汇流条模块10组装到电池组件主体1的上部以构成电源装置2。电源装置2通过安装在诸如使用电动马达行驶的电动汽车和使用发动机和电动马达组合行驶的混合动力汽车的各种车辆上来使用，并且向电动马达供电。

电池组件主体1包括沿一个方向排成一排的多个电池单元3。每个电池单元3形成为长方体形状，并且包括一对电极5，其设置成分别从上表面的一端和另一端突出。一对电极5中的一个为正极，一对电极5中的另一个为负极。

在电池组件主体1中，彼此相邻的多个(在该示例中为四个)电池单元3被设置为一组，并且电极5的电极对准。汇流条模块10通过后述的汇流条50将成组的电池单元3串联连接。

图2是根据本实施例的汇流条模块的分解透视图。

如图2所示，汇流条模块10包括壳体20、汇流条50以及包括多根电线61的线束60。

壳体20例如由电绝缘的合成树脂等形成，并包括多个汇流条容纳部21。

汇流条容纳部21沿着多个电池单元3的布置方向排成两排。汇流条容纳部21形成为框状，并且汇流条50容纳在汇流条容纳部21中。

在两排汇流条容纳部21之间设置有第一电线布设槽部31A和第二电线布设槽部31B。第一电线布设槽部31A和第二电线布设槽部31B在壳体20的纵向方向上沿着成排的汇流条容纳部21形成。此外，在第一电线布设槽部31A和第二电线布设槽部31B之间设置有第一电线桥部33A、第二电线桥部33B和第三电线桥部33C。

第一电线桥接部33A设置在壳体20的一端20A附近，第二电线桥接部33B设置在壳体20的中部，第三电线桥接部33C设置在壳体20的另一端20B的附近。如图1所示，盖25从上方附接到壳体20。当盖25附接到壳体20时，其覆盖第一电线布设槽部31A、第二电线布设槽部31B、第一电线桥部33A、第二电线桥部33B和第三电线桥部33C。

壳体20包括电线取出部35。电线取出部35设置在第一电线布设槽部31A的第一电线桥部33A与第二电线桥部33B之间。电线按压盖36可以从上方附接到电线取出部35。

如图2所示，构成线束60的多根电线61是具有连接到端部的连接端子62的用于电压检测的电线以及具有连接到端部的热敏电阻63的用于温度测量的电线。连接端子62与各个汇流条50一起紧固至电池单元3的电极5，并且电连接至汇流条50。此外，热敏电阻63与电池组件主体1的特定电池单元3接触，以测量该电池单元3的温度。在线束60中，电线61连接至包括电压监视电路和温度监视电路的控制电路基板(未示出)。

线束60的电线61容纳并布设在第一电线布设槽部31A、第二电线布设槽部31B、第一电线桥部33A、第二电线桥部33B和第三电线桥部33C中。然后，将电线61从设置在第一电线布设槽部31A中的电线取出部35拉出到外部。

构成汇流条模块10的壳体20沿纵向方向在大致中间部处分割。因此，壳体20包括在纵向方向上分割的两个分割壳体22和23。这些分割壳体22和23彼此联接以构成壳体20。这些分割壳体22和23可以分别称为第一分割壳体22和第二分割壳体23。在下文中，其被称为分割壳体22和23。

接下来，将描述分割壳体22和23之间的联接结构。

图3是分割壳体之间的联接位置的透视图。图4是分割壳体的第一联接部和第二联接部的透视图。图5A和5B是示出构成分割壳体的第一联接部的阴型锁定部和阳型锁定部的视图。图5A是平面图，图5B是沿图5A中的线A-A截取的截面图。

如图3所示，彼此联接的分割壳体22和23包括第一联接部41和第二联接部45。

第一联接部41包括设置在一个分割壳体22的汇流条容纳部21的端部处的阴型锁定部42和设置在另一分割壳体23的汇流条容纳部21的端部处的阳型锁定部43。

如图4、5A和5B所示，阴型锁定部42设置在一个分割壳体22的汇流条容纳部21的端面21a上。阴型锁定部42包括锁定框71。锁定框71的两个端部经由固定部71a由端面21a支撑，锁定框71形成为上部开口的盒状，并且锁定框71以间隙G与端面21a平行地设置。此外，端面21a在锁定框71的两侧包括支撑部72。这些支撑部72从端面21a突出，并且支撑部72的上表面是由水平面形成的抵接面72a。此外，阴型锁定部42在锁定框71的两侧的支撑部72的下侧上包括容纳凹部73。容纳凹部73设置在当将容纳凹部73与如后所述的阳型锁定部43联接时面对阳型锁定部43的弹性臂75的位置处。阴型锁定部42在其两侧部包括侧壁74。

阳型锁定部43设置在另一分割壳体23的汇流条容纳部21的端面21b上。阳型锁定部43包括形成为带状的一对弹性臂75。弹性臂75的一端连续设置在端面21b的下端附近。弹性臂75从一端侧向上弯曲并延伸，而另一端在远离端面21b的方向上弯曲。这些弹性臂75的另一端连续设置到支撑板部76。支撑板部76由弹性臂75支撑并沿水平方向设置。向下延伸的锁定板部77整体形成在支撑板部76的中间部处。锁定爪78从锁定板部77的在锁定板的下端的端面21b侧的表面突出。另外，在阳型锁定部43的支撑板部76上形成有一对狭缝79。这些狭缝79形成在弹性臂75侧。因此，在阳型锁定部43中，由于在锁定板部77与弹性臂75之间设置有狭缝79，因此弹性臂75布置在远离锁定板部77的位置处。

如图3和4所示，第二联接部45包括设置在一个分割壳体22的第一电线布设槽部31A和第二电线布设槽部31B的端部处的阴型锁定部46以及设置在另一分割壳体23的第一电线布设槽部31A和第二电线布设槽部31B的端部处的阳型锁定部47。

阴型锁定部46包括向上和向前开口的接合凹部81。向内突出的锁定爪82形成在接合凹部81的两个侧壁81a上。此外，向上突出的接合突起83形成在接合凹部81的底壁81b上。

阳型锁定部47包括形成为平板形状的接合板部85。接合板部85具有允许将接合板部85装配到阴型锁定部46的接合凹部81中的宽度尺寸。由长孔形成的接合孔部86在接合板部85的宽度方向上沿纵向方向形成在中央部中。

接下来，将描述通过将分割壳体22和23彼此联接而形成壳体20的情况。

图6A至6C是示出处于联接状态的构成分割壳体的第一联接部的阴型锁定部和阳型锁定部的视图。图6A是平面图，图6B是沿着图6A中的线B-B截取的截面图，图6C是沿着图6A中的线C-C截取的截面图。

为了将分割壳体22和23彼此联接，第一联接部41的阴型锁定部42和阳型锁定部43彼此接合，第二联接部45的阴型锁定部46和阳型锁定部47彼此接合。

如图6A、6B和6C所示，在第一联接部41中，阳型锁定部43的锁定板部77从上方***端面21a与阴型锁定部42的锁定框71之间的间隙G中。然后，***到间隙G中的锁定板部77的锁定爪78锁定锁定框71的下边缘。因此，阴型锁定部42和阳型锁定部43彼此接合。在该接合状态下，阳型锁定部43的支撑板部76抵接于阴型锁定部42的支撑部72的抵接面72a。此外，阳型锁定部43的弹性臂75布置在面对阴型锁定部42的容纳凹部73的位置处。此外，在阳型锁定部43的锁定板部77的锁定爪78被锁定到阴型锁定部42的锁定框71的状态下，阳型锁定部42装配在阴型锁定部42的侧壁74之间。

在第二联接部45中，阳型锁定部47的接合板部85从上方装配到阴型锁定部46的接合凹部81中。然后，将接合突起83***装配到接合凹部81中的接合板部85的接合孔部86中，并且接合板部85的两个侧部被锁定爪82锁定。在该状态下，接合板部85装配在接合凹部81的侧壁81a之间。

因此，分割壳体22和23通过第一联接部41和第二联接部45彼此联接以形成壳体20。

这里，将描述根据参考示例的汇流条模块。

如图7、8、9A和9B所示，在根据参考示例的汇流条模块100中，分割壳体101A和101B通过在宽度方向上布置的一对联接部103彼此联接。

联接部103包括设置在一个分割壳体101A的端部处的阴型锁定部111和设置在另一分割壳体101B的端部处的阳型锁定部115。

阴型锁定部111在一个分割壳体101A的端面上包括具有长孔112的联接板部113。阳型锁定部115包括从另一分割壳体101B的端面延伸的一对弹性臂116。如图10所示，在弹性臂116的末端连续设置有包括周壁117a的支撑部117，并且包括锁定爪118的锁定板部119从支撑部117向下突出。

如图11A和11B所示，在联接部103中，将阳型锁定部115的锁定板部119***阴型锁定部111的联接板部113的长孔112中，使得锁定板部119的锁定爪118锁定联接板部113的长孔112的边缘部。因此，阴型锁定部111和阳型锁定部115彼此接合，并且分割壳体101A和101B彼此联接。

在根据参考示例的汇流条模块100中，在阳型锁定部115中，包括锁定爪118的锁定板部119设置在包括周壁117a的支撑部117上。因此，阳型锁定部115具有高刚度，并且联接部103的公差吸收性能不好。另外，在阳型锁定部115中，与锁定板部119相邻设置的弹性臂116抵接于阴型锁定部111的联接板部113，因此弹性变形受到限制。因此，联接部103难以充分吸收公差。

因此，在根据参考示例的汇流条模块100中，当构成电池组件主体1的电池单元3的电极5的布置间距变窄，且因此减小了可以确保用于联接部103的公差吸收的空间时，公差不能被充分吸收在联接部103中，并且可能难以将汇流条模块100组装到电池组件主体1。

相反，根据本实施例的汇流条模块10，狭缝79形成在锁定板部77的弹性臂75侧的第一联接部41的阳型锁定部43的支撑板部76中。因此，可以减小阳型锁定部43的支撑板部76的刚度。因此，电池单元3的电极5的布置间距的公差能够被充分吸收在分割壳体22和23的第一联接部41中，并且能够良好且顺利地将汇流条模块10组装到电池组件主体1。

此外，阴型锁定部42包括容纳凹部73，其可以在与锁定框71的两侧的弹性臂75面对的位置处容纳弹性变形的弹性臂75。这里，在阳型锁定部43中，狭缝79设置在锁定板部77和弹性臂75之间，从而弹性臂75布置在远离锁定板部77的位置处。因此，在阴型锁定部42中，容纳凹部73可以容易地设置在与锁定框71的两侧的弹性臂75面对的位置处。然后，通过将容纳凹部73设置在阴型锁定部42中，当弹性臂75朝向阴型锁定部42侧弹性变形时，弹性臂75容纳在容纳凹部73中。因此，可以扩大在分割壳体22和23之间的第一联接部41处的公差的吸收范围，并且可以更良好且顺利地将汇流条模块10组装到电池组件主体1。

此外，当将阳型锁定部43的锁定板部77的锁定爪78锁定到阴型锁定部42的锁定框71时，阳型锁定部43的支撑板部76抵接于阴型锁定部42的抵接面72a。因此，可以防止在纵向方向为轴线的情况下分割壳体22和23之间的扭转，并且可以更良好地将汇流条模块10组装到电池组件主体1。

在壳体20的宽度方向上，第二联接部45设置在与第一联接部41相邻的位置处。因此，第二联接部45设置在靠近第一联接部41的位置处，并且可以通过第二联接部45有效地防止分割壳体22和23在平面方向上在将汇流条容纳部21彼此联接的第一联接部41中的扭转。因此，可以防止容纳在汇流条容纳部21中的汇流条50相对于构成电池组件主体1的电池单元3的电极5的位置偏移，因此能够良好且顺利地将汇流条模块10组装到电池组件主体1。

此外，在第一联接部41中，阳型锁定部43装配在阴型锁定部42的侧壁74之间，并且在第二联接部45中，阳型锁定部47装配在阴型锁定部46的侧壁81a之间。因此，如果分割壳体22和23沿平面方向扭转，则阳型锁定部43抵接于侧壁74，并且阳型锁定部47抵接于侧壁81a，从而防止分割壳体22和23在平面方向上的扭转。因此，可以更良好地将汇流条模块10组装到电池组件主体1。

本公开不限于上述实施例，而是可以适当地修改、改进等。另外，实施例的各个构造元件是任意的，并且就材料、形状、尺寸、数量、布置位置等而言不受限制，前提是只要能够实现本公开即可。

根据本公开的第一方面，一种汇流条模块(10)包括：壳体(20)，其组装至包括多个电池单元(3)的电池组件主体(1)；以及汇流条(50)，其被支撑在壳体(20)中并连接到电池组件主体(1)的电池单元(3)的电极(5)。壳体(20)包括联接部(第一联接部41)、第一分割壳体(22)和第二分割壳体(23)，第一分割壳体(22)和第二分割壳体(23)在电池单元(3)的布置方向上被分割并在联接部(第一联接部41)处联接，联接部(第一联接部41)包括设置在第一分割壳体(22)处的阴型锁定部(42)和设置在第二分割壳体(23)处的阳型锁定部(43)。阴型锁定部(42)包括锁定框(71)，其设置成与第一分割壳体(22)的端面(21a)间隔开间隙(G)。阳型锁定部(43)包括从第二分割壳体(23)的端面(21b)延伸并具有至少两个弯曲点的一对弹性臂(75)、在彼此之间横跨弹性臂(75)的端部的支撑板部(76)、形成在支撑板部(76)上并***到阴型锁定部(42)的间隙(G)中的锁定板部(77)以及设置在锁定板部(77)上并通过将锁定板部(77)***间隙(G)中来锁定锁定框(71)的锁定爪(78)。阳型锁定部(43)的支撑板部(76)在弹性臂(75)的一侧具有狭缝(79)。

根据第一方面的汇流条模块，将阳型锁定部的锁定板部***到阴型锁定部的端面与锁定框之间的间隙中，从而锁定板部的锁定爪锁定锁定框。因此，通过包括阴型锁定部和阳型锁定部的联接部，可以容易地将分割壳体彼此联接。此外，狭缝形成在锁定板部的弹性臂侧的阳型锁定部的支撑板部中。因此，可以减小阳型锁定部的支撑板部的刚度。因此，通过分割壳体之间的联接部可以充分吸收电池单元的电极的布置间距的公差，并且可以良好且顺利地将汇流条模块组装到电池组件主体。

根据本公开的第二方面，阴型锁定部(42)包括容纳凹部(73)，其能够容纳在锁定框(71)的两侧的位置处弹性变形的弹性臂(75)，在该些位置处，容纳凹部(73)和弹性臂(75)彼此面对。

根据第二方面的汇流条模块，当弹性臂朝向阴型锁定部侧弹性变形时，弹性臂容纳在容纳凹部中，该容纳凹部设置在在阴型锁定部的锁定框的两侧与弹性臂面对的位置处。因此，可以扩大分割壳体之间的联接部处的公差的吸收范围，并且可以更良好且顺利地将汇流条模块组装到电池组件主体。

根据本公开的第三方面，阴型锁定部(42)包括抵接表面(72a)，在锁定爪(78)锁定锁定框(71)的状态下，阳型锁定部(43)的支撑板部(76)抵接该抵接表面(72a)。

根据第三方面的汇流条模块，当将阳型锁定部的锁定板部的锁定爪锁定至阴型锁定部的锁定框时，阳型锁定部的支撑板部抵接于阴型锁定部的抵接表面。因此，可以防止在纵向方向为轴线的情况下分割壳体之间的扭曲，并且可以更良好地将汇流条模块组装到电池组件主体。

根据本公开的第四方面，联接部是设置在其中容纳有汇流条(50)的汇流条容纳部(21)之间的第一联接部(41)。壳体(20)还包括第二联接部(45)，在该第二联接部中，阳型锁定部(47)在其中布设有电线(61)的电线布设槽部(第一电线布设槽部31A和第二电线布设槽部31B)之间与阴型锁定部(46)接合。在壳体(20)的宽度方向上，第二联接部(45)设置在与第一联接部(41)相邻的位置处。

根据第四方面的汇流条模块，将电线布设槽部彼此联接的第二联接部在壳体的宽度方向上设置在与将分割壳体的汇流条容纳部彼此联接的第一联接部相邻的位置处。因此，第二联接部设置在靠近第一联接部的位置处，并且在将汇流条容纳部彼此联接的第一联接部中，可以通过第二联接部有效地防止分割壳体在平面方向上的扭曲。因此，可以防止容纳在汇流条容纳部中的汇流条相对于构成电池组件主体的电池单元的电极的位置偏移，从而可以良好且顺利地将汇流条模块组装到电池组件主体。

根据本公开的第五方面，在第一联接部(41)和第二联接部(45)中的至少一个中，阴型锁定部(42、46)包括面对彼此并且在壳体(20)的宽度方向上间隔开的侧壁(74、81a)，并且阳型锁定部(43、47)装配在阴型锁定部(42、46)的侧壁(74、81a)之间。

根据第五方面的汇流条模块，阳型锁定部装配在设置在阴型锁定部处的侧壁之间。因此，可以防止分割壳体在平面方向上的扭曲，并且可以更良好地将汇流条模块组装到电池组件主体。

根据本公开，可以提供一种汇流条模块，其可以充分吸收构成电池组件主体的电池单元的电极的公差并且可以良好地组装到电池组件主体。

Claims

1.一种汇流条模块，包括：

壳体，其组装到包括多个电池单元的电池组件主体；以及

汇流条，其支撑在所述壳体中并连接至所述电池组件主体的所述电池单元的电极，

其中，所述壳体包括第一分割壳体和第二分割壳体，所述第一分割壳体和所述第二分割壳体在所述电池单元的布置方向上被分割并在联接部处联接，所述联接部包括设置在所述第一分割壳体处的阴型锁定部和设置在所述第二分割壳体处的阳型锁定部，

其中，所述阴型锁定部包括锁定框，所述锁定框设置成与所述第一分割壳体的端面间隔开一间隙，

其中，所述阳型锁定部包括：一对弹性臂，其从所述第二分割壳体的端面延伸并具有至少两个弯曲点；支撑板部，其在彼此之间横跨所述弹性臂的端部；锁定板部，其形成在所述支撑板部上并***到所述阴型锁定部的所述间隙中；以及锁定爪，其设置在所述锁定板部上并且通过将所述锁定板部***所述间隙中来锁定所述锁定框，并且

其中，所述阳型锁定部的所述支撑板部在所述弹性臂的一侧具有狭缝，

其中，所述联接部是设置在其中容纳有所述汇流条的汇流条容纳部之间的第一联接部，

其中，所述壳体还包括第二联接部，在所述第二联接部中，阳型锁定部在其中布设有电线的电线布设槽部之间与阴型锁定部接合，并且

其中，所述第二联接部在所述壳体的宽度方向上设置在与所述第一联接部相邻的位置处，

其中，在所述第二联接部中，所述阴型锁定部包括接合凹部、从所述接合凹部的两个侧壁突出的锁定爪、和从所述接合凹部的底壁突出的接合突起，

其中，在所述第二联接部中，所述阳型锁定部包括接合板部，所述接合板部具有接合孔部，所述接合孔部在所述接合板部的宽度方向上沿纵向方向形成在中央部中，所述接合突起被配置为***装配到所述接合凹部中的所述接合板部的所述接合孔部中，并且所述接合板部的两个侧部被所述锁定爪锁定。

2.根据权利要求1所述的汇流条模块，

其中，所述阴型锁定部包括容纳凹部，所述容纳凹部能够容纳在所述锁定框的两侧的位置处弹性变形的所述弹性臂，在所述位置处，所述容纳凹部和所述弹性臂彼此面对。

3.根据权利要求1所述的汇流条模块，

其中，所述阴型锁定部包括抵接表面，在所述锁定爪锁定所述锁定框的状态下，所述阳型锁定部的所述支撑板部抵接于所述抵接表面。

4.根据权利要求2所述的汇流条模块，